第十章 靜電場中的能量 鞏固提升-高二上學(xué)期物理人教版（2019）必修第三冊

第十章靜電場中的能量一、單選題1．以下說法正確的是()A．由E＝eq\f(F,q)可知電場中某點的電場強度E與F成正比B．由公式φ＝eq\f(Ep,q)可知電場中某點的電勢φ與q成反比C．由Uab＝Ed可知，勻強電場中任意兩點a、b間距離越大，兩點間的電勢差也越大D．公式C＝eq\f(Q,U)中，電容器的電容大小C與電容器兩極板間的電勢差U無關(guān)2．由電容器電容的定義式C＝eq\f(Q,U)可知()A．若電容器不帶電，則電容C為零B．電容C與電容器所帶電荷量Q成正比，與電壓U成反比C．電容在數(shù)值上等于使兩極板間的電壓增加1V時所需增加的電荷量D．電容器所帶電荷量，是兩極板所帶電荷量的代數(shù)和3．a(chǎn)、b、c、d是勻強電場中的四個點，它們正好是一個矩形的四個頂點。電場線與矩形所在平面平行。已知a、b、c三個點的電勢分別為10V、16V、22V，根據(jù)已知條件不可以求出（）A．d點的電勢 B．矩形兩條對角線的交點的電勢C．該勻強電場的電場強度大小 D．該勻強電場的電場強度方向4．利用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素，如圖所示，平行板電容器的極板A與一靜電計相接，極板B接地，若極板B稍向上移動一點，由觀察到的靜電計的指針變化，得出平行板電容器的電容變小的結(jié)論，其依據(jù)是()A．兩極板間的電壓不變，靜電計指針張角變大B．兩極板間的電壓不變，靜電計指針張角變小C．極板上的電荷量幾乎不變，靜電計指針張角變小D．極板上的電荷量幾乎不變，靜電計指針張角變大5．勻強電場中的三點A、B、C是一個三角形的三個頂點，AB的長度為1m，D為AB的中點，如圖所示．已知電場線的方向平行于△ABC所在平面，A、B、C三點的電勢分別為14V、6V和2V，設(shè)場強大小為E，一電量為1×C的正電荷從D點移到C點電場力所做的功為W,則A．W=8×JE＞8V/mB．W=6×JE＞6V/mC．W=8×JE≤8V/mD．W=6×JE≤6V/m6．靜電場中，帶電粒子在電場力作用下從電勢為φa的a點運動至電勢為φb的b點．若帶電粒子在a、b兩點的速率分別為va、vb，不計重力，則帶電粒子的比荷q/m，為（）A． B． C． D．7．如圖所示，虛線為電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等．一個帶正電的點電荷在A點的電勢能大于其在B點的電勢能，則下列說法正確的是()A．A點的電勢比B點的高B．無法比較A、B兩點的電勢高低C．A點的電場強度比B點的大D．無法比較A、B兩點的場強大小8．如圖甲所示，兩平行正對的金屬板A、B間加有如圖乙所示的交變電壓，一重力可忽略不計的帶正電粒子被固定在兩板的正中間P處。若在t時刻釋放該粒子，粒子會時而向A板運動，時而向B板運動，并最終打在A板上，則t可能屬于的時間段是()A．0＜t0＜eq\f(T,4) B.eq\f(3T,4)＜t0＜TC.eq\f(T,4)＜t0＜eq\f(T,2) D．T＜t0＜eq\f(9T,8)二、多選題9．平行板電容器充電后與電源斷開，負(fù)極板接地，在兩極板間，一個所帶電荷量很小的正電荷固定在P點，如圖所示，以E表示兩極板間的電場強度，U表示兩極板間的電勢差，Ep表示正電荷在P點的電勢能，若保持負(fù)極板不動，將正極板移到圖中虛線所示的位置，則()A．U變小，E不變 B．E變小，Ep變大C．U變小，Ep不變 D．U不變，Ep不變10．關(guān)于電容器的概念，下列說法中正確的是()A．兩個彼此絕緣又互相靠近的導(dǎo)體就可以看成是一個電容器B．用電源對平行板電容器充電后，兩極板一定帶有等量異種電荷C．電容器兩極板的正對面積越大，它的電容就越小D．電容器兩極板的距離越大，它的電容就越大11．如圖所示，豎直向下的勻強電場中，用絕緣細(xì)線拴住的帶電小球在豎直平面內(nèi)繞O做圓周運動，以下四種說法中正確的是（）A．帶電小球可能做勻速圓周運動B．帶電小球可能做非勻速圓周運動C．帶電小球通過最高點時，細(xì)線拉力一定最小D．帶電小球通過最低點時，細(xì)線拉力有可能最小12．如圖所示，在豎直放置的平行金屬板A、B之間加上恒定電壓U，A、B兩板的中央留有小孔O1、O2，在B的右側(cè)有平行于極板的勻強電場E，電場范圍足夠大，感光板MN垂直于電場方向放置，第一次從小孔O1處從靜止釋放一個質(zhì)子，第二次從小孔O1處從靜止釋放一個α粒子，關(guān)于這兩個粒子在電場中運動的判斷正確的是（）A．質(zhì)子和α粒子打到感光板上時的速度之比為2∶1B．質(zhì)子和α粒子在電場中運動的時間相同C．質(zhì)子和α粒子打到感光板上時的動能之比為1∶2D．質(zhì)子和α粒子在電場中運動的軌跡重疊在一起二、填空題13．如圖所示，在平行于紙面的勻強電場中，有一邊長為1cm的正六邊形區(qū)域，六個頂點分別為A、B、C、D、E、F。已知A、B、C三點的電勢分別為﹣1V、1V、5V，則D點的電勢D為______V，勻強電場的電場強度為______V/m。14．圖中虛線為靜電場中的等勢面1、2、3、4，相鄰的等勢面之間的電勢差相等，其中等勢面3的電勢為零．一帶正電的點電荷只在靜電力的作用下運動，經(jīng)過a、b點時的動能分別為和．電荷的動能和電勢能之和為_______，當(dāng)這一點電荷運動到某一位置，其電勢能變?yōu)闀r，它的動能為_____。15．如圖所示，有一圓心為O，半徑為R的圓，AB為圓的直徑，在圓形區(qū)域所在空間有勻強電場。將質(zhì)量為m，電荷量為q的正點電荷由A點靜止釋放，自圓周上的C點以速率v0穿出，已知AC與AB的夾角θ=60°，運動中點電荷僅受電場力的作用，則勻強電場的場強大小為______；若將該點電荷從A點移到圓周上的任意一點，則其中點電荷電勢能變化的最大值是______。計算題16．如圖所示，一電子開始時動能為Ek，從A點垂直于電場線飛入勻強電場中，當(dāng)從B點飛出電場時，速度方向跟電場強度方向成150°角。已知電子電荷量為e，電場強度大小為E。求電子在電場中的偏轉(zhuǎn)距離。17．如圖所示，一平行板電容器接在U＝12V的直流電源上，電容C＝3.0×10－10F，兩極板間距離d＝1.20×10－3m，取g＝10m/s2，求：(1)該電容器所帶電荷量．(2)若板間有一帶電微粒，其質(zhì)量為m＝2.0×10－3kg，恰在板間處于靜止?fàn)顟B(tài)，則微粒帶電荷量多少？帶何種電荷？17．如圖甲所示，A、B為兩塊平行金屬板，極板間電壓為UAB＝1125V，板中央有小孔O和O′?，F(xiàn)有足夠多的電子源源不斷地從小孔O由靜止進入A、B板間。在B板右側(cè)，平行金屬板M、N長L1＝4×10－2m，板間距離d＝4×10－3m，在距離M、N右側(cè)邊緣L2＝0.1m處有一熒光屏P，當(dāng)M、N之間未加電壓時電子沿M板的下邊沿穿過，打在熒光屏上的O″點并發(fā)出熒光?，F(xiàn)在金屬板M、N之間加一個如圖乙所示的變化電壓u1，M板的電勢低于N板。已知電子質(zhì)量為me＝9.0×10－31kg、電荷量為e＝1.6×10－19C。則：(1)每個電子從B板上的小孔O′射出時的速度多大？(2)打在熒光屏上的電子的最大偏移量是多少？(3)打在熒光屏上的電子的最大動能是多少？18．如圖所示，在絕緣粗糙的水平面上，相距為L的A、B兩點處分別固定著兩個等電量的正電荷，a、b是AB連線上的兩點，其中Aa＝Bb＝e